Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЛЕКЦИИ ПО ОБЩЕЙ ХИМИИ.doc
Скачиваний:
70
Добавлен:
02.12.2018
Размер:
4.52 Mб
Скачать

4.3. Составление структурных формул молекул.

4.3.1.Структурные формулы оксидов:

Al2O3

Na2O

 

Mn2O7

4.3.2.Структурные формулы кислот строятся таким образом, что атом водорода соединяется с атомом неметалла через кислород: например,

H2CO3

H2Cr2O7

 

 

4.3.3.Структурные формулы оснований:

4.3.4.Структурные формулы солей

4.4.Ионная связь и ее свойства

Ионная связь объясняется следующим образом: атом - типичный металл - теряет свой валентный электрон, превращаясь в катион. Атом – типичный неметалл - принимает электрон, превращаясь в анион.

Na0= Na+ (катион) Cl0 + = Cl-- (анион)

Ионная связь является максимально полярной. Она образуется атомами тех элементов, которые имеют максимально различные электроотрицательности, т. е. ионная связь образуется щелочными и щелочно-земельными металлами и галогенами:KF; CaCl2; NaI. Ионная связь имеет два основных свойства:

  • ненаправленность,

  • ненасыщаемость.

Эти два свойства тесно связанны между собой. Два иона: катион и анион полностью не могут компенсировать силовые поля друг друга, поэтому для компенсации своих зарядов каждый ион вынуждает притягивать из пространства дополнительные ионы противоположного знака. В этом заключается ненасыщаемость. Так как электрическое поле иона имеет сферический характер, то для ионной связи характерна ненаправленность. Благодаря тому, что энергия ионизации больше энергии сродства к электрону, полного перехода электронов не происходит даже в случае атомов с очень большой разностью электроотрицательности. Таким образом, соединений с чисто ионной связью не существует. Можно говорить лишь о доле ионной связи. В силу особенностей ионной связи, т.е. её полярности, ненаправленности и ненасыщаемости, молекулы с ионной связью являются достаточно относительным понятием. В водных растворах и расплавах ионные молекулы полностью диссоциированы на ионы: AB=A++B-. Двух- и трёхионных соединений не существует, а весь кристалл ионного соединения можно рассматривать как молекулу, состоящую из огромного числа ионов:АmBn .

4.5. Водородная связь и ее свойства.

Атом водорода – самый маленький и самый легкий из всех существующий атомов. Имеет заряд +1. С наиболее электроотрицательными элементами (F, О, N) водород образует дополнительные связи, которые называют водородными. Водородная связь возникает между водородом и кислородом, которые принадлежат к различным молекулам и ковалентно между собой не связаны. Водородную связьобозначают точками.

Водородная связь близка к межмолекулярным связям. Все межмолекулярные связи имеют низкую энергию. Энергия водородной связи низкая: 8 ÷ 40 кДж/моль. Наиболее высокая энергия водородной связи у водорода с фтором (25÷ 40 кДж/моль), ниже - с О (13÷ 29 кДж/моль) и еще ниже с N (8 ÷ 21 кДж/моль). Водородная связь характерна для спиртов, карбоновых кислот, в том числе высших и нуклеиновых, белков, поэтому, несмотря на низкую энергию связи, водородная связь крайне важна для жизни на Земле. Комплементарность - пространственная взаимодополняемость молекул или их частей, приводящая к образованию водородных связей. Комплементарность лежит в основе ферментативного катализа, самосборки биологических структур, матричного синтеза полинуклеотидов, молекулярных механизмов иммунитета. Например, в строении нуклеиновых кислот две полинуклеотидные цепи в результате комплементарного взаимодействия пар пуриновых и пиримидиновых оснований (А-Т, Г-Ц) образуют двуспиральную молекулу.

4.6.Металлическая связь и ее свойства. 4.7Упражнения для самоконтроля направлены на закрепление следующих понятий: